13)Принцип действия и область применения максимальной токовой направленной защиты линий. Выбор уставок срабатывания.

Ответ: В кольцевых сетях с одним источником питания выдержки времени МТНЗ выбираются по встречно-ступенчатому принципу. Защиты АК2 и АК5, установленные на приемных сторонах головных участков АБ и АВ, выполняются без замедлений. Такая возможность определена тем, что при внешних КЗ мощность у места установки защит АК2 и АК5 всегда направлена от линий к шинам. Поэтому их органы направления мощности препятствуют срабатыванию защит. Защиты АК2 и АК5 также не будут срабатывать при повреждениях вне кольца на других присоединениях подстанции А (точка К2), т.к. ток повреждения при этом по кольцу не проходит.

Только при КЗ на линиях АБ или АВ органы направления мощности защит АК2 и АК5 будут срабатывать и защиты смогут подействовать на отключение. Это дает возможность выполнить их действие без замедления.

При КЗ на линии АБ вблизи шин подстанции А ток в точку КЗ проходит в основном через выключатель 1 и только небольшая доля тока КЗ замыкается по кольцу. По мере приближения точки КЗ к шинам подстанции А этот ток станет меньше тока срабатывания защиты АК2. Защита АК2 сможет сработать только после отключения выключателя 1, когда весь ток повреждения будет замыкаться по кольцу и проходить через защиту АК2.

Таким образом, при повреждениях в пределах некоторой зоны защита АК2 действует всегда только после срабатывания защиты АК1. Такое поочередное действие защит называется каскадным, а зона зоной каскадного действия.

Рис. 9.4. Кольцевая сеть с одним источником питания

При каскадном действии защит время отключения поврежденного участка увеличивается.

Кроме того может иметь место неправильная работа защит АК4 и АК6, органы направления мощности которых при КЗ в точке К1 находятся в сработанном состоянии. Неправильное действие защит может произойти в том случае, если их токи срабатывания АК4 и АК: окажутся меньше тока КЗ в точке К1.

14)Токи и напряжения при замыкании на землю в сети с изолированной нейтралью. Основные требования к защитам от замыкания на землю. Принципы выполнения защит от замыкания на землю. Выбор тока срабатывания ненаправленной защиты ЗЗ.

Ответ:

∑= где: U-фазное ном, I-суммарный емкостной ток, X∑-суммарное емкостное сопротивление.

В зависимости от конструктивного исполнения и величины сопротивления различают: низкоомное и высокоомное заземление нейтрали. В первом варианте резистор рассчитывается на ограниченную мощность, что допускает протекание токов ОЗЗ в течение короткого времени, не более 1-10 сек. За это время должно быть обеспечено срабатывание специальной селективной защиты, отключающей поврежденный фидер. Во втором варианте резистор функционирует в длительном режиме до устранения аварии. Это позволяет демпфировать перенапряжения в течение времени существования ОЗЗ и обеспечить непрерывность электроснабжения. Выбор схемы подключения и величины резистора является оптимизационной задачей. Вариант использования резистора, находящегося под действием напряжения только в течение времени, достаточного для аварийного отключения присоединения, имеет ряд ограничений: любая несимметрия, даже в пределах, допускаемых ГОСТ, будет приводить в нормальном режиме к длительному выделению мощности на резисторе; принудительное отключение потребителя через 3-10 с является крайне нежелательным для ряда объектов, требующих высокой надежности электроснабжения; заземление нейтрали, увеличивающее ток замыкания с использованием резистора 100-200 Ом увеличивает вероятность расплавления стали статора даже при быстродействующем отключении повреждений; выделение в резисторе в нормальном или аварийном режиме энергии, превышающей допустимую, приводит к срабатыванию собственной защиты резистора и его отключению.

Параметры резистора рассчитываются по условию ограничения перенапряжений до заданной величины (обычно до уровня испытательного для вращающихся машин), ток замыкания на землю при этом практически не меняется. Резистор изготавливается на базе композиционного материала и рассчитан на время воздействия наибольшего фазного напряжения не менее б часов, что позволяет обходиться без устройств автоматики и зашиты для его отключения.